對話羅伯特格拉布

1、對話羅伯特格拉布張長青/編譯在打聽釘金屬催化劑是如安在多種工藝中取得應(yīng)用的，在這次的林道會議上，來自德國海德堡大 學(xué)的麗貝卡梅倫(Rebecca Melen),就其關(guān)切的問題與2005年諾貝爾化學(xué)獎獲獎?wù)咧坏牧_伯特格 拉布(Robert Grubbs)進行了對話。羅伯特格拉布，帕薩迪納市加州理工學(xué)院的化學(xué)家，曾因開發(fā)烯燒豆分解反映和相關(guān)催化劑(要緊為 釘金屬催化劑)，于2005年與施洛克等三人一路被授予諾貝爾化學(xué)獎。烯燃曳分解反映是指在金屬催化下 的碳-碳重鍵的切斷并從頭結(jié)合的進程，這項技術(shù)已被普遍應(yīng)用在藥物合成和石化重整等領(lǐng)域，麗貝卡梅倫完成了在英國劍橋大學(xué)的化學(xué)博士學(xué)位后，前去加拿大多倫

2、多大學(xué)攻讀博士后。最近, 她在鐫國海德堡大學(xué)取得德國洪堡獎學(xué)金。她關(guān)注方向是，開發(fā)化學(xué)轉(zhuǎn)換中的主族金屬催化劑。梅倫：談?wù)勀鷮τ袡C金屬化學(xué)的明白得？格拉布：初期在佛羅里達大學(xué)讀本科有機化學(xué)課程時,我聽過得克薩斯大學(xué)教授就環(huán)丁二烯的一次講 座。就其自身而言，環(huán)丁二烯是極為活潑的化合物，不能單獨分離出來，但你卻能夠隔離金屬絡(luò)合物。這 次講座讓我愛好大增并意識到，原先金屬具有穩(wěn)固反映活性的能力。后來，我轉(zhuǎn)到紐約哥倫比亞大學(xué)深造物理有機化學(xué)家課程培訓(xùn)。昔時有許多物理有機化學(xué)家，他們個 個都很偉大，做出r很多超卓事跡。回憶起那次的講座,我發(fā)覺涉足有機金屬領(lǐng)域的人仍然很少：你假設(shè)能 寫出四五篇論文，就能夠稱

3、自己是有機金屬化學(xué)家r,包括能讓活性有機物穩(wěn)固下來，如環(huán)丁二烯仍是很 令人興奮的。于是，在博士后期間，我決定轉(zhuǎn)行做有機金屬化合物研究,事實上，咱們是一個團隊，大伙兒年齡全都相同，也都作為物理有機化學(xué)家被培訓(xùn)過，并最終在有機金 屬化學(xué)那個地址分開了。咱們是好朋友，有時也是競爭對手?！搬斪鳛榇呋瘎┢浞€(wěn)固性高于鐵”梅倫：有如此眾多的金屬可供選擇.您為何單項選擇釘來作催化劑？格拉布：每一年都會生產(chǎn)出數(shù)以百萬噸的聚合物，如聚四翅乙烯、聚乙烯和聚苯乙烯，而催化劑對聚 合物合成性能的改善起著相當(dāng)重要的作用。我開始自己研究，觀看烯短聚合進程，專門是降冰片烯聚合生 成聚降冰片烯，常作為催化測試基質(zhì)。利用降冰片烯

4、溶液和金屬鹽，通過里次反映生成聚降冰片烯，金屬鹽氯化釘被以為是一種比較差勁的 催化劑，因為它生產(chǎn)聚合物的速度太慢，但我的一個學(xué)生卻對它產(chǎn)生了愛好，因為反映進程竟然是在乙醇 存在下發(fā)生的。而乙醇中的羥基（同時也是在水中）是催化劑最難對付的官能團之一，這也是什么緣故加 水后常常會致使催化劑失活的緣故C這一發(fā)覺實在令人興奮，說明釘竟然能容忍水的存在。有機金屬化合物通常在無水情形下反映成效才 最好，因此咱們將水分蒸干，再試的時候卻一點也不反映r,顯然水仍是要有的結(jié)果證明，利用純水作 為溶劑是最好的。接下來，咱們確認(rèn)r偵催化劑（咱們投放的反映化合物）和活性催化劑（由預(yù)催化劑生成）。活性催化 劑結(jié)果被證明

5、變成r釘碳烯絡(luò)合物, r解到這一點，咱們對釘上的其他官能團做些轉(zhuǎn)變，創(chuàng)建r反映更 快、也能與其他化合物聚合的催化劑。從那以后，就一直樂此不疲地做起r修修改改的工作。梅倫：在復(fù)分解反映中,關(guān)于旗下非貴金屬的應(yīng)用，您感覺以后有希望嗎？格拉布：咱們一直在致力于尋覓其他金屬卡賓的1：作，包括帶有類似電子屬性的金屬，例如廉價的鐵 和昂貴的鉞。你也能夠利用鈦。施洛克已經(jīng)對相和鈣做過調(diào)查。這些金屬卡賓大多都能參與且分解反映。 但是，金屬在總木錢中只占有小部份份額，大部份費用均花在r配體和有機金屬催化劑本身的制備上了。即 便咱們發(fā)此刻且分解反映中利用的是鐵催化劑，咱們也不敢確信它一切都好，因為它可能會有其他方

6、面的 缺點，例如，鐵催化劑穩(wěn)固性差，活性比釘?shù)??！澳欠N大研究時期或許已成為舊事”梅倫：您能預(yù)見一下，烯峰復(fù)分解反映會有哪些用途和進展嗎？格拉布：我尤其看好制藥行業(yè)，默克公司目前正在對vaniprevir （型肝炎病甫非結(jié)構(gòu)蛋白陶3/4A蛋 白陶抑制劑）進行第三期實驗，目的是抑制丙型肝炎病毒,咱們的烯崎更分解反映催化劑關(guān)于該藥的研制 成功扮演者相當(dāng)重要的角色作用。另一項我比較感愛好的應(yīng)用是，信息素的合成會用到豆分解反映，這項 研究我在林道會議上曾做過講解。也確實是說，在且分解反映進程中，自然生成的信息素能夠?qū)⒁恍┒拘?物質(zhì)和需要去除的農(nóng)藥更換掉，例如，在選擇昆蟲時，能夠干擾交配模式。我的直覺告知

7、我，這將會是一 項專門大的系統(tǒng)工程，但大部份內(nèi)容不歸我負(fù)責(zé)。格拉布催化劑分子結(jié)構(gòu)圖梅倫：烯煌復(fù)分解反映是本科時期化學(xué)課的重要一部份,在做專題講座時，您是不是感覺自己的奉獻 是相當(dāng)重要的？格拉布：談?wù)撘幌聟s是件很有趣的情形，因為能夠牽涉出許多背景性的東西C我不明白我的學(xué)生對此 會否持確信態(tài)度，只是也沒什么關(guān)系，他們在聽諾貝爾得主講課時也沒有顯示出有何等受寵假設(shè)驚的樣子。 在加州理工學(xué)院校區(qū)，咱們共有五位諾貝爾獲獎人在課堂上給學(xué)生們上課，其中三位是化學(xué)獎得主，關(guān)于 學(xué)生們來講也沒什么大不了的。梅倫：學(xué)術(shù)科研需要依托行業(yè)資金的支持嗎？格拉布：是的，但行業(yè)本身對學(xué)術(shù)界而言也有類似的經(jīng)濟盲境，已經(jīng)消減了對基礎(chǔ)研究的資助。大公 司過去會常常幫忙實驗室研究走向商業(yè)化。在我剛開始從事且分解研究1作時，大公司就會派人過來，想 要測試催化劑。此刻，大部份商業(yè)化I：作都是由小公司來完成的，他們現(xiàn)在成r縮短實驗室與行業(yè)間距離 的帶路人。梅倫：關(guān)于希望從事學(xué)術(shù)研究的年輕人，您有些什么建議要對他們講嗎？格拉布：若是你能夠參與進來，這會是一個偉大的職業(yè)，但現(xiàn)實是這項工作正處于艱巨期，因為資助 撥款在不斷地被消減c對年輕的研究人員來講，這項工作尤其需要有奉獻精神。十年前，當(dāng)有研究人員踏 入學(xué)術(shù)領(lǐng)域的門坎時，便會有一